高中物理人教版选修3-4能力提升测试卷 ：第十三章+第3课时光的干涉+Word版含答案

第3课时　光的干涉 实验：用双缝干涉测量光的波长 [对点训练] 知识点一·　杨氏干涉实验 1．以下光源可作为相干光源的是(　　) A．两个相同亮度的烛焰 B．两个相同规格的灯泡 C．双丝灯泡 D．出自一个光源的两束光 答案　D 解析　相干光的条件，必须是频率相同，相位差恒定，故只有D正确。 2．由两个不同光源所发出的两束白光落在同一点上，不会产生干涉现象。这是因为(　　) A．两个光源发出光的频率相同 B．两个光源发出光的强度不同 C．两个光源的光速不同 D．这两个光源是彼此独立的，不是相干光源 答案　D 解析　相干光源的条件为同频率的单色光源。而不同光源发出的光的频率一般不同，所以不会产生干涉现象，故D正确。 3．关于杨氏实验，下列说法中错误的是(　　) A．单色光通过小孔后射向两个靠得很近的狭缝可作为振动情况总是相同的波源 B．两波源发出的光波在波谷与波谷叠加的地方，光相互抵消或者削弱，屏上出现暗条纹 C．两个波源发出的光波在波峰与波峰叠加的地方，光相互加强，屏上出现亮条纹 D．两波源发出的光波在波峰与波谷叠加的地方，光相互抵消或削弱，屏上出现暗条纹 答案　B 解析　在杨氏实验中，两个狭缝的光源来自同一光源，频率、相位和振动方向均相同，具备干涉条件，所以通过两个狭缝的光在屏上叠加，波峰和波峰叠加的地方，波谷和波谷叠加的地方，光相互加强，屏上出现亮条纹，波峰和波谷叠加的地方，光相互抵消或削弱，形成暗条纹，B错误，A、C、D正确。 4．(多选)如图所示是光的双缝干涉的示意图，下列说法中正确的是(　　) A．单缝S的作用是为了增加光的强度 B．双缝S1、S2的作用是为了产生两个频率相同的线状光源 C．当S1、S2发出两列光波到P点的路程差为光的波长λ的1．5倍时，产生第二条暗条纹 D．当S1、S2发出的两列光波到P点的路程差为波长λ时，产生中央亮条纹 答案　BC 解析　单缝是为了获得线光源，A错误。双缝是为了获得相干光源，B正确。当路程差为0时是中央亮纹，路程差为时产生第一条暗纹，则路程差为λ时产生第二条暗纹，故C正确，D错误。 知识点二·对双缝干涉出现明暗条件的判断 5．(多选)双缝干涉实验装置如图所示，绿光通过单缝S后，投射到有双缝的挡板上，双缝S1和S2与单缝S的距离相等，光通过双缝后在与双缝平行的屏上形成干涉条纹。屏上O点距双缝S1和S2的距离相等，P点是距O点的第一条亮条纹，如果将入射的单色光换成红光或蓝光，已知红光波长大于绿光波长，绿光波长大于蓝光波长，则下列说法正确的是(　　) A．O点是红光的亮条纹 B．红光的第一条亮条纹在P点的上方 C．O点不是蓝光的亮条纹 D．蓝光的第一条亮条纹在P点的上方 答案　AB 解析　由于O点到双缝的光程差为零，所以为各种色光的亮条纹，A正确；P点由于是绿光的第一条亮条纹，红光的波长大于绿光的波长，红光的条纹间距大于绿光的条纹间距，因此B正确。 6．如图所示的双缝干涉实验，用绿光照射单缝S时，在光屏P上观察到干涉条纹，要得到相邻条纹间距更大的干涉图样，可以(　　) A．增大S1与S2的间距 B．减小双缝屏到光屏的距离 C．将绿光换为红光 D．将绿光换为紫光 答案　C 解析　由Δx＝λ知，减小S1与S2的间距d或增大双缝屏到光屏的距离l时，条纹间距变大，A、B错误；将绿光换为红光，波长变大，条纹间距变大，C正确；将绿光换为紫光，波长变小，条纹间距变小，D错误。 7．某同学在做双缝干涉实验时，测得双缝间距d＝3．0×10－3 m，双缝到光屏间的距离为1 m，前两次测量头手轮上的示数分别为0．6×10－3 m和6．6×10－3 m，两次分划板中心刻线分别与第1条亮纹和第5条亮纹对齐，求该单色光的波长。 答案　4．5×10－6 m 解析　Δx＝＝ m ＝1．5×10－3 m λ＝＝ m＝4．5×10－6 m。 知识点三·实验：用双缝干 ... ...